为线性光学计算设计多光子态
量子物理
2007-05-23 v1
摘要
线性光学元件可实现变换仅当限制在多多模 Fock 空间单光子子空间上时才生成整个酉群。在本文中，我们处理了更一般的问题：用多光子态编码量子信息，并通过辅助扩展、线性光学无源器件和光探测加以处理。我们的方案自然地源于线性光学无源器件物理背后的数学结构。特别地，我们分析了一种经济流程，利用辅助资源和经后选择的线性光学无源 N 端口，将基准 2 光子 2 模态映射为任意 2 光子 2 模态。我们发现仅添加一个辅助模就足以生成任意目标态。考虑了后选择中不完善光探测的影响，并导出了成功概率与保真度之间的简单权衡。
引用
@article{arxiv.quant-ph/0606002,
title = {Engineering multiphoton states for linear optics computation},
author = {Paolo Aniello and Cosmo Lupo and Mario Napolitano and Matteo G. A. Paris},
journal= {arXiv preprint arXiv:quant-ph/0606002},
year = {2007}
}